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    技術文章

    超聲波液位計在污水處理中的液位測量

    閱讀:22發布時間:2025-3-1

    隨著城市化水平的提升和城市人口的增加,污水處理是每個城市面臨的重要問題。為了及時處理污水,各個城市都建立了污水泵站等污水處理系統。在環境保護力度的不斷加強,污水處理的日處理量也在日益攀升的如今,采購一定數額的儀表設備,比如液位開關、液位計、流量計、壓力開關等等,以保持水處理廠安全、效率高、可靠地運行就顯得。在這些儀表中,本文主要談談超聲波液位計是如何用于污水處理液位測量,實現整個污水處理廠的自動化操作的。
      一、污水處理流程
      污水處理作業一般采取三級處理過程。具體流程如下:
      1.一級處理(即物理處理)是通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升后,經過格柵或者砂濾器,之后進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉淀池。
      2.二級處理是初沉池的出水進入SW處理設備,有活性污泥法和SW膜法(其中活性污泥法的反應器有曝氣池,氧化溝等,SW膜法包括SW濾池、SW轉盤、SW接觸氧化法和SW流化床),SW處理設備的出水進入二次沉淀池,二沉池的出水經過安全排放或者進入三級處理。
      3.三級處理包括SW脫氮除磷法,混凝沉淀法,砂濾法,活性炭吸附法。二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者SW處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之后進入污泥消化池,經過脫水和干燥設備后,污泥被后面再利用。
      二、液位測量存在的主要問題
      在整個污水處理的各個環境,都離不開液位計,用來測量和監控廢水以及XD劑等化學品溶液等的液位,以確保污水、XD劑等化學品溶液的有序注入和三級化學處理后的順利排放,液位計對于污水處理系統的自動運行的重要性可見一斑。
      用戶之前曾經使用浮球開關保持水位,但由于液位開關在使用過程中電纜極易發生纏繞,且長期多次重復動作、電纜老化厚,容易出現電纜折斷、電纜外皮破裂損壞、儀表故障頻發等問題,經常要停泵檢修,不得不利用人工進行看管,加大巡視周期,造成工作效率降低,使用戶頗為苦惱。
      另外,由于污水具有一定的腐蝕性,并伴有一定的性氣體,且測量空間有限,并有攪拌、泡沫、蒸汽和結露等,對于液位計的要求較高。
      三、超聲波液位計有哪些優勢
      根據對用戶的工況特點和測量中遇到的問題的了解,使用隔爆型超聲波液位計,主要用于提升泵的自動操控。
      具體就是在一級處理過程中的污水提升井和厭氧給水井(進水泵井處)各安裝1臺隔爆型超聲波液位計,用以測量泵井的水位,實時傳輸到PLC操作器及上位機,進行系統分析。根據測量值對應操控程序,自動操控提升泵的運行開停。這樣可以根據污水處理廠外來水量準確及時地調整泵的運行狀態,減少設備疲勞;同時可以取消傳統泵站三班倒的人力資源耗費。

      為什么向用戶推薦使用隔爆型超聲波液位計呢?這是因為超聲波液位計在測量液位方面有很多優勢,像其沒有機械可動部分,屬于非接觸測量,可靠性高,安裝使用簡便,且不受液體的粘度、密度等的影響,非常適合敞口開放式槽池的液位測量。在穩定可靠運行的同時,因其價格低廉,安裝、調試與維護簡單,使用戶在應用過程中的支出大為降低,實現低成本運維。

    (一)采購選型注意事項
      為使超聲波液位計更好地適應現場工況測量的需要,超聲波液位計在選型時,應注意以下事項:
      1.根據現場工況選擇合理的量程,但如果現場蒸汽或泡沫較多,則應選擇較大量程的儀表。
      2.在一般的弱酸弱堿環境下,選用普通探頭(如ABS)即可,但在腐蝕性較強的場合中使用時,則應選用帶有防腐探頭(如PVDF)的儀表。
      3.在城市排水泵站、集水井、生化反應池、沉淀池等有易爆性氣體的場合,出于安全方面的考慮,需要選擇具有防爆功能的超聲波液位計。
      超聲波01.jpg

    (二)超聲波液位計使用方法
      選型是否合理關乎儀表與工況是否匹配,而超聲波液位計的規范使用與否則直接影響其功能的發揮。具體來講,超聲波液位計在使用時,需按以下方法正確使用:
      1.調節好超聲波液位計的傳感器距離液面的高度。不能過遠,也不能過近。過遠,探頭接收的信號太弱;過近,進入探頭盲區,無法檢測。
      2.保證探頭表面垂直正對被測液面,水平度保持在2°。同時,保證探頭發射的超聲波波束所覆蓋的區域內不得有障礙物,尤其應避開罐內人梯、管道、限位開關等。正常情況下,變送器二極管會閃,接收到回波時,傳感器附近能聽到噠、噠聲。
      3.超聲波的抗電磁干擾性能不好,附近的用電設備易對它造成影響。信號線應有單獨的穿線管,遠離動力線和照明線。保證信號PB良好,穿線管應使用導電鋼管,PB層采用單點接地,避免儀表受到回路的電位差干擾。
      4.為防止信號線接觸不良,在信號線中間盡量不留接頭,接線端子壓接處不能有任何松動,不然接觸電阻會較大。必須有接頭的話,為減少不好的事情的發生,需要焊接。
      5.信號線尤其是接頭處受潮,會造成信號紊亂。當需走纜溝時,應在纜溝支架上敷設信號線。
    超聲波液位計可以及時反映出水位情況,根據污水處理廠外來水量準確及時地調整泵的運行狀態,既減少了設備疲勞,也有利于調度室根據水位進行實時的合理管控,使測量數據不準確而帶來的數據偏差問題得到解決,與其他儀器設備一起實現了整個污水處理廠的自動化操作,保證了作業的順暢進行,提高了企業的綜合效益。



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